解析：2.4 0.48 83.3% 【解析】 【详解】

弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数是F＝2.4N； 拉力做的有用功：W有用＝Gh＝6N×0.08m＝0.48J； 拉力移动距离：s＝nh＝3×8cm＝24cm＝0.24m， 拉力做的总功为W总＝Fs＝2.4N×0.24m＝0.576J； 滑轮组的机械效率：

η＝×100%＝×100%≈83.3%。

三、作图题

19．在一列水平向右匀速行驶的火车车厢桌面上，有一杯水和一个小球，水杯中的水突然发生了如图所示的现象，画出此时小球的受力示意图。 （______）

解析：

【解析】

试题分析：由于火车水平向右匀速行驶和水杯中的水突然发生了如图所示的现象可知，火车在减速或刹车。小球由于惯性也会继续向右滚动，此时的小球除了受到重力和支持力外，还受到向左的摩擦力。 考点：惯性；力的示意图

20．如图所示，物块A静止在斜面B上，请画出物块A对斜面B压力F和A受到的摩擦力f。 （_____）

解析：见解析

【解析】

分析：先确定所受各个力的方向，根据力的示意图的画法分别画出，注意物体所受力的作用点位置． 解答：物块A对斜面B的压力作用在斜面上，方向垂直于斜面向下；物块A静止，有下滑的趋势，受到沿斜面向上的静摩擦力，两个力的作用点可画在接触面的中点处，如图所示：

故答案为：见上图．

【点睛】画力的示意图，要先确定力的三要素，用一条带箭头的线段把三要素表示出来，标上字母符号，有的要标出力的大小。

21．2012年6月，我国自主设计的载人潜水器“蛟龙号”，实验下潜7000m达到一个新的深度．试验经历了以下主要过程：母船用新型的吊装设备将潜水器投放到海中；潜水器缓慢竖直下潜和上升；吊装设备将潜水器吊上母船．如图是母船的吊装设备的示意图，图中虚线框中是滑轮组（未画出），电动机拉放滑轮组绳子自由端，挂钩挂着潜水器．吊装设备缓慢地将潜水器投放到海中，然后，潜水器下潜用时t1=6h，到达7000m出停留t2=0.5h，上升用时t3=3.5h．潜水器上升到海面后，挂钩挂着潜水器离开水面后，缓慢匀速竖直上升高度h=6m，在这个过程中电动机拉滑轮组绳子自由端的拉力F1=5.5×10N，滑轮组的机械效率η=80%．

已知潜水器总质量（含潜水员）m=2.2×10kg，体积V=20m，水的密度ρ1=1.0×10kg/m，海水的密度ρ2=1.03×103kg/m3，g取10N/kg．不计绳和挂钩的质量，不考虑空气阻力，不考虑潜水器离开海面后海水对潜水器质量的影响．求：

4

3

3

3

4

（1）吊装设备将潜水器投放至刚被海水浸没时，挂钩的拉力是多大？ （2）潜水器从开始下潜到返回海面的整个过程中，平均速度是多少米/秒？ （3）滑轮组中，与动滑轮相连的绳子是多少段？ 解析：（1）1.4?104N（2）0.39m/s（3）n=\ 【解析】

（1）潜水器刚被海水浸没时，潜水器受到水的浮力和自身重力以及挂钩的拉力．浮力向上，拉力向上，重力向下，根据二力平衡，拉力加浮力等于重力

F浮??2gv?1.03?103kg/m3?10N/kg?20m3?2.06?105N

潜水器总重G=mg=2.2?104kg?10N/kg?2.2?105N

554所以挂钩拉力等于F?G?F浮?2.2?10N?2.06?10N?1.4?10N

4（2）潜水器下潜时间t1=6h，t2=0.5h，上升用时t3=3.5h，总时间是t?t1?t2?t3?10h?3.6?10s

下潜深度7000m，上升也是7000m，总路程是14000m 所以

v?s14000m??0.39m/s 4t3.6?10s（3）离开水面上升过程，已经没有浮力，上升h=6m，有用功

w用=mgh=2.2?104kg?10N/kg?6m?1.32?106J

45假设有N段绳子，则有绳自由端上升Nh高度，总功w总?F1?Nh?5.5?10N?N?6m?3.3N?10J

w有1.32?106J==80% 机械效率?=w总3.3N?105J解得N=5

本题考查知识点多，题目陈述也比较长，但是问题的设计思路很直接，难度不高，纸老虎而已． 四、计算题

22．随着生活水平的改善，农村家庭也用上了电热水器，如图是一款某型号的热水器。试计算：

（1）注满水的电热水器，在额定电压下连续加热40min，热水器上的温度示数由15℃上升到35℃，水

℃?） 吸收的热量是多少？（已知水的比热容为4.2?10J/?kg?3（2）电热水器的加热效率是多少？ 解析：（1）4.2×106J（2）83.3% 【解析】 【分析】

根据题中“电热水器铭牌及求水吸收的热量和电加热器的加热效率”可知，本题考查热量的计算和加热的效率。根据密度公式求出水箱中水的质量，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；额定电压下电热水器加热时的功率和额定功率相等，根据W＝Pt求出消耗的电能，利用??电热水器的热效率。

Q吸?100%求出此过程中W【详解】

（1）电热水器的容积V＝50L=50dm＝0.05m， 由??3

3

m得水的质量： Vm＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.05m3＝50kg， 水吸收的热量：

Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×50kg×（35℃﹣15℃）＝4.2×106J。 （2）加热时间t＝40min＝2400s， 由P?W得，电热水器消耗的电能： tW＝P额t＝2100W×2400s＝5.04×106J，

Q吸4.2?106J则此过程中电热水器的热效率：???100%??100%?83.3% 6W5.04?10J答：（1）水吸收的热量是4.2×10J；（2）此电热水器的加热效率是83.3%。

23．如图所示，A、B物块的质量分布均匀，长度分别是a、b，重力分别是GA、GB；A、B两长方体底面积SA：SB＝3：2，滑轮下的绳子挂在两物体结合部位恰好A、B水平静止，且在拉力F＝62.5N作用下匀速竖直向上运动，滑轮的机械效率η＝81%．求：

6

（1）A、B两物块的总重力G1．

（2）若GA＝61N，则a：b的比值是多少？ 解析：（1）111N（2）2：3 【解析】 【详解】

（1）由图知，该滑轮是一个动滑轮，所以通过动滑轮绳子的段数n=2，由η=A. B两物块的总重力：G1=ηnF=81%×2×62.5N=111N；

（2）已知GA=61N，所以物块B的重力：GB=G1?GA=111N?61N=41N，A. B物块的质量分布均匀,根据杠杆平衡条件有：GA×

W有W总?GhG?可得，FsnF1111a=GB×b 即：61N×a=41N×b，解得：a：b=2：3； 2222答：（1）A、B两物块的总重力为111N； （2）a：b的比值是2：3

24．当某电动机两端的电压为12V时，通过电动机线圈的电流为3A，已知电动机线圈的电阻为0.4Ω